(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
枠体と、底板とからなる箱型中空ブロックであって、
前記枠体は擁壁前面となる前壁と、法面側となる背壁と、前壁と背壁とを繋ぐ左右側壁とからなり、
背壁には水の流入口が設けられ、前壁には貯水ブロック内の水位を一定に保つための溢水口が設けられ、左右側壁には前壁に設けた溢水口よりも高い位置に擁壁が構築された状態において左右方向に隣接する貯水ブロックを相互に連通させる連通孔が設けられ、底板には貯水ブロック内に貯留された水を滴下させる小孔が設けられ、
小孔により貯水ブロック内に導入された水が速やかに流出しないようにして擁壁背面の水圧が下がるまで擁壁の重量増加状態を保って降雨時においては貯水ブロックの中に水を溜めて擁壁の自重を大きくし、
非降雨時においては小孔から水を徐々に排水することで貯水ブロック内部を空にする擁壁構築用貯水ブロック。
【請求項２】
請求項１に記載した擁壁構築用貯水ブロックを積み上げて構築した擁壁。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、盛土や切土の法面や地山の斜面を支持する擁壁構築用貯水ブロックに関する。
【背景技術】
【０００２】
擁壁は背面土圧に抗して法面を安定させており、応力に応じて必要な重量を有する壁体を設計している。このとき、必要以上に重量を大きくすることは基盤に支持力が過大に要求されることになり、コスト高となる。したがって安全率を見込んだ適切な範囲内で最低限の重量とすることが一般的である。
【０００３】
擁壁には背面からの土圧のみではなく、湧水や土壌に浸潤した雨水、河川においては増水後の残留水による水圧も作用する。短時間で大量の降雨があった場合など、擁壁背後の水量が過大となった場合には背面の法面から流出する水の量に対して擁壁の排水能力が不足し、擁壁が倒壊するおそれがある。したがって、擁壁の前後に貫通する水抜き孔を設けると共に、擁壁自体の自重を大きくして豪雨時の倒壊の危険性を減じるのが一般的である。近年では、局地的、突発的な集中豪雨が頻発し、擁壁の自重をより大きくして備える必要性から、擁壁構築のコストがかさんでいる。
【０００４】
一方で、法面を支持する擁壁に機能性を持たせたものとしては、例えば、特許文献１がある。特許文献１は、擁壁用の箱型中空ブロックを開示している。具体的には、流入口３６を背面に備え、排水口６１を底面に備えたブロックを多段に積み上げて擁壁を構築するものである。特許文献１の箱型中空ブロックは、背面からブロック内に水を流入させて、多段に積まれたブロック内部を水路として利用し、下段の排水用ブロック１２の前壁に配される排水口２９から排水することで、歩行者等に水がかからないように配慮したものである。
【０００５】
特許文献１の箱型中空ブロックは、歩行者等への配慮の点では優れたものであるが、排水口２９が下段にしかないので、豪雨時には、排水用ブロック１２からの排水が間に合わず、擁壁が倒壊するおそれがあった。また、特許文献１は排水用ブロックであって、貯水用ブロックではない。
【０００６】
一方、特許文献２は、水場機能を付加した箱型中空ブロックを開示している。この箱型中空ブロックは前面に鳥出入口４と、底面に排水パイプ２２を挿通し、背面に水を流入させる水抜きパイプ１０を挿通したものである。ブロック内部には水が溜まり鳥の水場となる。
【０００７】
特許文献２の、箱型中空ブロックも特許文献１のそれと同様に、豪雨時の倒壊まで考慮したものではない。具体的には、多段に積み上げられるブロックの内、中空にして中に水場を形成したものは上段の１１ｂのみである。
【０００８】
本出願人は先に特許文献３や特許文献４のように箱型中空ブロックを多段に積み上げて、中に土砂を充填してなる擁壁を提案している。これらの擁壁は、土圧に対する安定性は申し分ないが、擁壁の自重が大きく、それを支え得る強固な基盤（特許文献３の図１符号２）としなければならず、コスト増の原因となっていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２０００−２８２４９４号公報
【特許文献２】特開２００６−３７４８９号公報
【特許文献３】特開平１１−３０３１０５号公報
【特許文献４】特開２００１−３４８８９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
降雨時においては、箱型中空ブロックの中に雨水等を溜水して擁壁の自重を大きくして倒壊の危険性を減じ、非降雨時には、箱型中空ブロック内部を空にして、基盤に対する負荷を減じることができる擁壁構築用貯水ブロック及びそれを用いた擁壁を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、枠体と、底板とからなる箱型中空ブロックであって、前記枠体は擁壁前面となる前壁と、法面側となる背壁と、前壁と背壁とを繋ぐ左右側壁とからなり、背壁には水の流入口が設けられ、前壁には貯水ブロック内の水位を一定に保つための溢水口が設けられ、左右側壁には前壁に設けた溢水口よりも高い位置に擁壁が構築された状態において左右方向に隣接する貯水ブロックを相互に連通させる連通孔が設けられ、底板には貯水ブロック内に貯留された水を滴下させる小孔が設けられ、小孔により貯水ブロック内に導入された水が速やかに流出しないようにして擁壁背面の水圧が下がるまで擁壁の重量増加状態を保って降雨時においては貯水ブロックの中に水を溜めて擁壁の自重を大きくし、非降雨時においては小孔から水を徐々に排水することで貯水ブロック内部を空にする擁壁構築用貯水ブロックにより上記の課題を解決する。また、本発明は、係る擁壁構築用貯水ブロックを積み上げて構成した擁壁である。
【００１２】
本発明の擁壁構築用貯水ブロックは、切土、盛土等することにより形成された法面や、地山の斜面の前に複数個の擁壁構築用貯水ブロックを多段積みして擁壁とし、土砂災害等の発生を防ぐ。本発明の特徴は壁体の重量を法面等からの水の流出量に応じて自動調節することにある。すなわち、降雨時等の水の流出量が増大する際には背壁の流入口から水を擁壁構築用貯水ブロック内に流入させ、貯水し擁壁の自重を増大させて、擁壁の倒壊を防ぐ。いったん雨が止んで、法面からの水の流出量が減り、擁壁背面の水圧が低下すると擁壁構築用貯水ブロック内の水を外部に徐々に排水するか、自然蒸発により擁壁の自重を軽くする。つまり、法面からの水の流出量が減り、擁壁の倒壊のおそれが小さくなるとともに、貯水ブロック内の水を排水して、擁壁の自重を軽くして基盤への負荷を軽減するのである。
【００１３】
擁壁構築貯水ブロックに貯留された水の排水は、底板に設けた小孔又は小溝によって行うか、背壁の流入口を底板近くに配置して、流入口を介して擁壁構築用貯水ブロック内に一時的に貯留された水を排水する。後者の場合、降雨時において擁壁の倒壊が問題となるときには、擁壁背面の水圧の方が高くなるので、擁壁構築用貯水ブロック内の水が逆流する心配はない。
【００１４】
底板に設ける小孔は、小径として擁壁構築用貯水ブロック内に導入された雨水が下へと速やかに流失しないようにする。底板に小溝（スリット）を設ける場合も、溝の幅は小さくして、同様に擁壁構築用貯水ブロック内に導入された雨水が下へと速やかに流失しないようにする。具体的には、貯留された雨水が滴下する程度の微小な小孔又は小溝とする。これにより、擁壁背面の水圧が下がるまで擁壁の重量の増加状態を保ち、擁壁背面からの水の供給がなくなれば順次下段ブロックに排水されていき、内部は中空状態に戻る。小溝を底板に設ける場合は、一枚の板に小溝を形成してもよいし、複数枚の板を並べてその間に小溝が形成されるようにしてもよい。
【００１５】
枠体と底板は別々に成形し、枠体と壁体の接続部分に隙間を設けて、その隙間から雨水を擁壁構築用貯水ブロック内部に流入させたり、排水したりする構成としてもよい。
【００１６】
背壁に設ける流入口の径、数、形状は特に限定されず、降雨時に擁壁背面に雨水等が貯まらない程度の数、径、形状とすればよい。例えば、流入口は塩ビ管を挿通して形成すればよい。また、同様に前壁に設ける溢水口の径、数、形状も特に限定されず、降雨時に擁壁背面に雨水が貯まらないように滞りなく、水が溢れ出る程度の径、数、形状とすればよい。
【００１７】
前壁に設ける溢水口の位置は、降雨時の擁壁構築用貯水ブロック内の水位を決定する。法面の保水力や、想定される降雨量等に応じて、溢水口の高さは適宜決定する。擁壁に大きな自重を持たせたい場合は溢水口の位置は高くし、逆の場合は低くすればよい。
【００１８】
貯水ブロックへの雨水等の流入は擁壁構築用貯水ブロックごとに行われる。したがって、法面からの水の流出量が多い部分では擁壁に多くの水が流入して、それによって擁壁の自重が大きくなる。本発明の擁壁構築用貯水ブロックを用いて擁壁を構築すれば自重の自己調整機能を持たせることができる。また、前壁の溢水口よりも高い位置の側壁に、隣接する擁壁構築用貯水ブロック相互の連通孔を設けることで、法面からの雨水等が集中する部分のブロックから、雨水等の流入が少ない擁壁構築用貯水ブロックへと雨水等を逃がすことができる。これにより、雨水等の流出が集中する部分で擁壁が倒壊することを効果的に防ぐことができる。
【００１９】
擁壁構築用ブロックの形状は必要十分な強度の擁壁を構築でき、入水口や溢水口等を設けて適切に貯水、排水ができるものであれば特に限定されない。例えば、正面視方形で、平面視方形であるブロックを好適に使用することができる。また、平面視において前壁と側壁部分を方形とし背壁をアーチ形、三角形又は台形等としてもよい。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、法面からの流出水を擁壁構築用貯水ブロック内に一時的に貯留することができる。一時的に貯留した水で擁壁の自重を一時的に増加させることで法面を支えて土砂崩れの発生を効果的に防ぐことができる。また、法面からの流出水がないときは、擁壁の自重を軽くして基盤に掛かる荷重を最低限にとどめることができる。
【００２１】
小孔又は小溝を底板に設けることで、擁壁構築用貯水ブロック内に貯留された水を徐々に擁壁外部に排水することができる。これにより、擁壁背面の水圧が低くなるにつれて、擁壁の自重を小さくすることができる。
【００２２】
枠体と壁体を別々に成形し、底板の上に枠体を載置すると、底板と枠体の間に自ずと隙間ができる。そこから法面から水を流入させたり、排水させたりすることが可能になる。これにより、擁壁背面の水圧が高い時は水を流入させて擁壁の自重を増大させ、一方、擁壁背面の水圧が低い時は擁壁の自重を減少させることができる。
【００２３】
溢水口よりも高い位置の側壁に、隣接する擁壁構築用貯水ブロックに繋がる連通孔を設けることで、法面からの流出水が過剰となった場合に、隣接する擁壁構築用貯水ブロックに余剰水を逃がすことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の擁壁構築用貯水ブロックを用いて構築した擁壁の断面図である。
【図２】図１の擁壁を構築するのに用いた擁壁構築用貯水ブロックの斜視図である。
【図３】図１の擁壁のＡ−Ａ断面図である。溢水口と連通孔の位置関係を示すために図３には、溢水口を説明の便宜上示した。
【図４】流入口を底板付近に設けた擁壁構築用貯水ブロックを用いて構築した擁壁の断面図である。
【図５】図４の擁壁から水が排水される様子を示した断面図である。
【図６】枠体と底板を別々に成形した擁壁構築用貯水用ブロックを用いて構築した擁壁の断面図である。
【図７】図６の擁壁から水が排水される様子を示した断面図である。
【図８】断面形状を平行四辺形となるように構成した擁壁構築用貯水ブロックを用いて構築した擁壁の断面図である。
【図９】断面形状を長方形となるように構成した擁壁構築用貯水ブロックを用いて構築したもたれ擁壁の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、図を参照しながら発明の実施例について説明する。以下、擁壁構築用貯水ブロックを単に貯水ブロックと称する。
【００２６】
[実施例１：図１〜図３]
図１は、断面形状が長方形となるように構成したコンクリート製の貯水ブロック２を多段に積み上げて構築した擁壁１の断面図である。実施例１では、貯水ブロック２を４段積み上げた。法面３の傾斜に合わせるように、下段から上段になるにつれて奥行きが大きくなるよう各貯水ブロック２を構成してある。擁壁１と法面３の間には割栗石４を充填してある。また、擁壁１の下には基盤５を設けて、擁壁１を支持する。
【００２７】
図２に示したように、実施例１の貯水ブロック２は枠体２１と、底板２２とからなる平面視方形の箱型中空ブロックである。枠体２１は擁壁１の前面となる前壁２１１と、法面側となる背壁２１２と、前壁２１１と背壁２１２とを繋ぐ左右の側壁２１３とからなる（後述の実施例でも同様の箱型中空ブロックを使用する）。前壁２１１には溢水口２１１ａを１個、左右の側壁２１３には連通孔２１３ａをそれぞれ１個ずつ、背壁２１２に流入口２１２ａを１個、底板２２には小孔２２ａを１個設けてある。図示は省略するが、小孔２２ａに替えて小溝を底板２２に設けてもよい。
【００２８】
実施例１では、図１の矢印で模式的に示したように、背壁２１２の流入口２１２ａから雨水等が流入し、前壁２１１に設けた溢水口２１１ａから余剰水が排水される構成となっている。実施例１では、流入口２１２ａは溢水口２１１ａより高い位置に設けてあるため、貯水ブロック内の水位と貯水ブロック２の自重は溢水口２１１ａの高さによって決まる。
【００２９】
また、実施例１の貯水ブロック２は、図１に示したように底板２２に設けた小孔２２ａから、貯水ブロック２内の貯留水が下の貯水ブロック２に滴下するようになっている。貯水ブロック２内の水は最終的に際下段の貯水ブロック２に設けた小孔２２ａから外部に排水される。これにより、擁壁背面からの水の供給が減少し、擁壁倒壊の危険性が減るにしたがって、擁壁１から貯留水が外部に排水され、擁壁１の自重が減少する仕組みとなっている。
【００３０】
また、実施例１の貯水ブロック２は、図１及び図２に示したように左右の側壁２１３に連通孔２１３ａをそれぞれ１個ずつ設けてある。連通孔２１３ａは溢水口２１１ａよりも高い位置の側壁に設けてあるので、擁壁の一部分において雨水等の流入が集中した場合であっても、図３に示したように、連通孔２１３aによって、隣接する貯水ブロック２へと貯留水を逃がして、擁壁１の一部で水圧が過度に高まることを効果的に防ぐことができる。
【００３１】
[実施例２：図４〜図５]
実施例２は、上述の実施例１の貯水ブロック２を基本構成として、底板２２から小孔２２aを排して、背壁２１２の流入口２１２aを底板２２付近に配したコンクリート製の貯水ブロック２である。実施例２は、実施例１と同様に擁壁１の背面には割栗石４を充填し、擁壁１の下には基盤５を設けてある。
【００３２】
実施例２では、図４の矢印で模式的に示したように、背壁２１２の流入口２１２ａから雨水等が流入し、前壁２１１に設けた溢水口２１１ａから余剰水が排水される構成となっている。したがって、貯水ブロック内の水位及びそれに由来する貯水ブロックの自重は溢水口２１１ａの高さによって決まる。
【００３３】
実施例２は、流入口２１２aを底板２２付近に設けて、雨水等の流入口２１２aを排水口としても利用する構成である。擁壁１に雨水等を流入させて擁壁の自重を増大させる必要があるときは、擁壁背面の水圧が増大する場合である。したがって、このような場合において流入口２１２aから水が法面３側に逆流するおそれはない。
【００３４】
雨が止んだりして法面側の水圧が低くなると、図５において矢印で模式的に示したように、流入口２１２aから徐々に貯留水が排水される。これにより、擁壁背面からの水の供給が減少し、擁壁倒壊の危険性が減るにしたがって、擁壁１から貯留水が外部に排水され、擁壁１の自重が減少する仕組みとなっている。
【００３５】
[実施例３：図６〜図７]
実施例３は、実施例１の貯水ブロック２を基本構成として、底板２２から小孔２２aを排して、枠体２１と底板２２を別々に成形したものである。実施例３は、実施例１と同様に擁壁１の背面には割栗石４を充填し、擁壁１の下には基盤５を設けてある。
【００３６】
実施例３は、底板２２の上に枠体２１を載置してできる隙間と流入口２１２ａから雨水等を流入させ、そしてその隙間から貯留水を排出するコンクリート製の貯水ブロック２である。実施例２と同様に、擁壁１に雨水等を流入させて擁壁の自重を増大させる必要があるときは、擁壁背面の水圧が増大する場合である。したがって、法面３の水圧が高まっている場合において、上述の隙間から水が法面３側に逆流するおそれはない。擁壁背面からの水の流入速度を大きくするために、背面には流入口２１２aを配する必要がある。実施例１で述べた排水用の小孔２２aは必須ではないが、排水速度を調節するために設けてもよい。
【００３７】
実施例３では、図６の矢印で模式的に示したように、背壁２１２の流入口２１２ａから雨水等が流入し、前壁２１１に設けた溢水口２１１ａから余剰水が排水される構成となっている。実施例３では、擁壁１の背面から流入する余剰水は溢水口２１２ａより主に放出される。したがって、貯水ブロック内の水位及びそれに由来する貯水ブロックの自重は溢水口２１１ａの高さによって決まる。
【００３８】
雨が止んだりして法面側の水圧が低くなると、図７において矢印で模式的に示したように、枠体２１と、底板２２の隙間から徐々に貯留水が排水される。これにより、擁壁背面からの水の供給が減少し、擁壁倒壊の危険性が減るにしたがって、擁壁１から貯留水が外部に排水され、擁壁１の自重が減少する仕組みとなっている。
【００３９】
上記の実施例１〜３の貯水ブロック２の断面形状を図８、図９のように変更してもたれ擁壁として構成してもよい。図８は断面形状を平行四辺形としたものである。図９は断面形状を方形とし、擁壁１と地盤５の間に基礎ブロック６を入れてもたれ擁壁としたものである。
【００４０】
実施例１〜３の貯水ブロック２は、降雨時においては貯水により自重を増加させ法面３を支持し、一旦雨が止むと水を外部に排出して自重を軽くして基盤５への負担を小さくすることができる貯水ブロック２として機能した。
【符号の説明】
【００４１】
１        擁壁
２        貯水ブロック（擁壁構築用貯水ブロック）
２１      枠体
２１１    前壁
２１１ａ  溢水口
２１２    背壁
２１２ａ  流入口
２１３    側壁
２１３ａ  連通孔
２２      底板
２２ａ    小孔
３        法面
４        割栗石
５        基盤
６        基礎ブロック
【図１】
0005816420.tif 000002
【図２】
0005816420.tif 000003
【図３】
0005816420.tif 000004
【図４】
0005816420.tif 000005
【図５】
0005816420.tif 000006
【図６】
0005816420.tif 000007
【図７】
0005816420.tif 000008
【図８】
0005816420.tif 000009
【図９】
0005816420.tif 000010